微課在初中物理教學中的應(yīng)用研究

鄧亮亮

【摘要】隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，微課這一新穎有效的教學方式越來越廣泛地應(yīng)用于我們的教學。本文從微課的定義、特征和制作入手，結(jié)合案例分析，詳細闡述了情景設(shè)計，演示實驗，習題講解三種類型的微課在初中物理教學中的應(yīng)用研究。

【關(guān)鍵詞】微課? ?初中物理? ?碎片化學習

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，信息技術(shù)在教學的應(yīng)用越來越普遍。如：網(wǎng)易公開課、可汗學院、慕課等網(wǎng)站為人們提供了大量的教學視頻。將一些短小的教學視頻與課堂相結(jié)合，微課也就產(chǎn)生了。我們可以根據(jù)微課的特點，制作出情景設(shè)計、演示實驗、習題講解等類型的物理微課應(yīng)用于初中物理教學中。微課不僅適用于課堂教學，也適用于學生的課余生活。學生在課后可以利用電腦、手機等數(shù)碼產(chǎn)品來學習老師發(fā)布的微課，滿足學生碎片化學習的需要。特別是在新冠疫情期間，微課的作用更加凸顯。

一、利用微課進行初中物理教學的可行性研究

1.初中物理教學中存在的問題

初中物理是建立在實驗基礎(chǔ)之上的學科，與學生的生活密切相關(guān)，它重視學生的觀察、邏輯推理能力的培養(yǎng)。在我們初中物理教學中，由于學生的學習能力、前概念、專注程度等個體差異，導致學生對知識點的理解存在差異。物理課堂上的演示實驗，有些可能會因為實驗現(xiàn)象不易觀察、數(shù)據(jù)顯示不明顯、學生座位較遠等原因，導致學生未能清晰地看清實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)。物理的一些概念、規(guī)律和一些題目中涉及的物理情景，有些學生單從文字去理解比較困難，需要借助直觀的視頻幫助他們建立起正確的物理情景。

2.國內(nèi)外微課教學的發(fā)展

2004年，美國的薩爾曼·可汗錄制了10分鐘左右的教學視頻，英國教師電視網(wǎng)也開始了微課視頻資源的建設(shè)。而真正把微課和課堂教學結(jié)合起來的是被戲稱為“一分鐘教授”的美國圣胡安學院的高級教學設(shè)計師戴維·彭羅斯教授。在國內(nèi)，佛山市教育局的胡鐵生在2011年最早提出了微課的概念，并開始了對微課在教學中的應(yīng)用的研究。這個階段對微課的研究更多是關(guān)注資源建設(shè)，而忽略了其應(yīng)用性、互動性和擴展性的研究。

據(jù)2019年工信部的統(tǒng)計，移動電話用戶在2018年總數(shù)達到15.7億戶，在百度知道2013年暑假作業(yè)大盤點中，數(shù)據(jù)調(diào)查顯示32%的學生用手機在提問，年增長200%，預計2014 年手機端提問量占比將超過60%。這些數(shù)據(jù)證明利用互聯(lián)網(wǎng)開展碎片化的學習呈逐年上升趨勢，我們必須順應(yīng)趨勢，開展微課等新的教學方式。

3.將微課融入到初中物理教學的創(chuàng)新性研究

將微課應(yīng)用于初中物理教學，可以將微課情景化、針對性強、交互性強的優(yōu)點應(yīng)用于初中物理教學，解決上文中提到的初中物理教學遇到的一些問題。國內(nèi)進行此項研究的老師做了很多理論研究，但在研究中對物理微課的分類不明確，流程不清晰，案例較少。有些只是單純地把整節(jié)課的時間壓縮，有些微課設(shè)計沒有“以生為本”進行導學設(shè)計。這個研究將完善上述問題，開展情景引入、演示實驗、習題講解三種類型的微課，精選教學內(nèi)容，根據(jù)微課的設(shè)計原則，結(jié)合初中物理教學的特點，對這三種類型微課的流程進行了設(shè)計，并根據(jù)流程制作出了一批適合初中物理教學的微課。

二、微課的基本理論

1.微課的定義及特點

微課是微課程的簡稱，它是以微型教學視頻為主要載體，教師針對某個學科知識點（如重點、難點、疑點、考點等）或教學環(huán)節(jié)（如學習活動、主題、實驗、任務(wù)等）而設(shè)計開發(fā)的一種情景化、支持多種學習方式的新型在線網(wǎng)絡(luò)視頻課程。 微課具有短、小、精、悍的特點。“短”：微課教學活動時間根據(jù)學生的認知特點控制在5-8分鐘。“小”： 教學主題簡短、教學目標明確、課程資源容量小。“精”： 教學內(nèi)容精煉，只聚焦于某個重難點、考點等有學習價值的內(nèi)容、教學設(shè)計精細、教學活動精彩。“悍”： 資源應(yīng)用面廣、適合不同對象、教學效果顯著。微課交互性強，可以靈活地用在課堂內(nèi)外的學習，正式學習與非正式學習等多種學習情景中，滿足學習者隨時、隨地、隨需學習的需求，微課是一種新的資源表現(xiàn)形式，更是一種新的教學模式和學習方式。

2.微課的制作方法：

微課的視頻不宜太花哨，也不宜太枯燥，以學生的注意力吸引在教師講解的知識點上為宜。微課的制作方法現(xiàn)階段比較流行的有以下幾種：

（1）利用“手機加白紙”錄制微課，這個方法容易操作，錄好后可以用一些視頻編輯軟件進行加工處理。

（2）利用PPT錄制微課，利用PPT的旁白功能進行錄制。

（3）利用“Camtasia Studio 8.0”軟件錄制微課，可以實現(xiàn)錄制屏幕及旁白，音視頻處理，添加字幕，補錄聲音，鼠標特效，放大鏡等功能。

3.碎片化學習理論：

碎片化學習是指學習者在自然情境中根據(jù)自我學習需求，利用多樣化學習媒體、零散時間和分布式的空間，學習零碎知識內(nèi)容的學習方式。”隨著以智能手機為代表的移動互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展，碎片化學習已越來越成為年輕人所推崇的學習方式。碎片化學習具有學習時間更可控、更靈活，分割后的學習內(nèi)容更容易獲取、學習時間短更容易維持學習興趣、更方便碎片化時間的有效利用、知識的吸收率有所提升等方面的優(yōu)勢。今天，系統(tǒng)學習和碎片化學習都有必要。對大多數(shù)學習者來說，打基礎(chǔ)還是以學科導向的系統(tǒng)學習為主，碎片化學習為輔。

三、微課在初中物理教學中的教學研究

（一）情景設(shè)計型物理微課的研究

在情景設(shè)計型微課設(shè)計中，我們可以采用下面的流程圖去操作。首先要精選教學內(nèi)容，然后根據(jù)教學內(nèi)容設(shè)計情景，在播放物理情景后，采用啟發(fā)式提問的方法，層層遞進去啟發(fā)學生思考，解決教師預設(shè)的問題， 然后再對這部分知識點進行歸納小結(jié)。

在《電功率》這節(jié)課的課堂引入中我采用了物理微課的引入。在這個微課中我設(shè)計了兩個物理情景：第一個物理情景主要是考慮到電能表的表盤轉(zhuǎn)動不易觀察，于是我錄制了單獨使用1000W電吹風和單獨使用100W白熾燈泡時同一電能表的表盤轉(zhuǎn)動的視頻，引導學生觀察表盤轉(zhuǎn)動得快慢相不相同？思考不相同的原因？得出用電器功率越大，表盤轉(zhuǎn)動越快。教師再用類比法，將消耗電能的快慢與運動的快慢類比，讓學生明白消耗電能的快慢可以用消耗的電能與時間的比值來進行求解。然后設(shè)計實驗比較兩用電器消耗電能的快慢，在實驗設(shè)計中播放第二個物理情景：“時間一定時轉(zhuǎn)動的表盤標志在后方的情況”。讓學生弄懂在求解消耗電能時是“定圈數(shù)測時間”，而不是“定時間測圈數(shù)”。最后通過求出的比值比較兩用電器消耗電能的快慢，而這消耗電能的快慢就用電功率這一物理量來表示。

在講授《電磁鐵 電磁繼電器》這一課時，在了解電磁鐵的應(yīng)用時，我也播放了一個播放大型電磁鐵吸附鐵塊等廢材料的視頻，讓學生了解電磁鐵在生活中的應(yīng)用，并引導學生思考電磁鐵如何實現(xiàn)吸引和放置的功能，然后歸納得出通電時電磁鐵有磁性，斷電時則無磁性的結(jié)論。

（二）演示實驗型物理微課的研究

在演示實驗型微課中，我們可以根據(jù)以下的步驟去設(shè)計，在設(shè)計中先說明實驗?zāi)康模缓笞鲅菔緦嶒灒谘菔緦嶒炦^程中或結(jié)束后，引導學生關(guān)注實驗中的現(xiàn)象、數(shù)據(jù)等，最后對演示實驗得出的結(jié)論進行歸納小結(jié)。

演示實驗型微課：直觀呈現(xiàn)過程、以實驗原理為基礎(chǔ)，注意實驗小結(jié)。本人制作了演示實驗型微課《改變內(nèi)能的兩個途徑》的微課，在講解熱傳遞這一途徑時用 “暖寶寶”來進行講解，貼近學生的生活。在講解做功這一途徑時，除了利用課本的那個向下壓活塞點燃硝化棉實驗外，還利用學生玩的游戲來講述：把一個空礦泉水瓶裝一點點水，然后扭動礦泉水瓶，使它受擠壓變形，然后松開瓶口，可以發(fā)現(xiàn)瓶蓋飛出，瓶口出現(xiàn)大量“白氣”。這個微課與學生的生活聯(lián)系緊密，能起到很好的教學效果。

在講到《溫度》的自制溫度計時，考慮到玻璃毛細管較小，學生不容易觀察。在微課錄制中我發(fā)現(xiàn)小瓶放入熱水后，毛細管內(nèi)的水柱并不是馬上升高，而是先下降再升高。然后我抓住這一細節(jié)激發(fā)學生思考，讓學生得出原來是小瓶子遇到熱水先膨脹，導致細管中的水柱下降，然后瓶內(nèi)的紅墨水膨脹，水柱才上升的結(jié)論。

在講到《分子之間的引力》時，課本有個演示實驗是將兩個鉛塊底部削平整，然后將它們用力一壓，通過分子引力結(jié)合在一起，并可以掛上重物。這個演示實驗新課教學時教師除了動手演示外，還錄制了微課視頻讓學生在課后重溫。

2021年開始廣州市將進行實驗操作考試，為了方便學生熟悉必考實驗的實驗操作，我也錄制了一些實驗操作示范的微課，方便同學們利用課余時間學習。

（三）習題講解型物理微課的應(yīng)用研究

在習題講解型微課中，我們可以根據(jù)以下的步驟去設(shè)計，在設(shè)計中先將題目闡述一遍，讓學生了解題目，然后教師可以采取直接分析講解的方式，或者先演示實驗再分析講解的方式，最后對解決這道題的方法進行歸納小結(jié)。

在一模的《凸透鏡成像規(guī)律》專題復習中，我對其中的三道練習題的講解采用了微課的教學形式，起到了很好的效果。在講解當凸透鏡被遮住一半、蠟燭燃燒變短、在凸透鏡前放一個老花鏡的成像情況時，先播放演示實驗視頻，然后再用光路進行分析的方法，取得了很好的教學效果。

習題講解型微課不僅可以應(yīng)用在課堂，也可以應(yīng)用于課后，如在中考復習和新冠疫情期間，由于上課時間有限，一些題目沒有時間在課堂講解，于是我精選了一些具有代表性的題目，制作了對應(yīng)的習題講解型微課，讓學生在家里通過手機或者電腦就能進行碎片化的學習。

四、微課在初中物理教學中的應(yīng)用效果

《微課在初中物理教學中的應(yīng)用研究》對初中物理教學有很好的效果和示范作用。物理微課的制作，促進了教師對教材的理解和研究，豐富了教師的教學手段和教學資源。物理微課能讓學生通過課外的碎片化學習去獲得知識、重溫知識。在研究中取得的應(yīng)用成果如下：

（1）制作了一批具有代表性的情景引入、演示實驗、習題講解型的微課。

（2）制作的《改變內(nèi)能的兩個途徑》、《趣味凸透鏡實驗》、《三個小球的浮沉實驗》、《雞蛋的浮沉實驗》參加越秀區(qū)微課制作比賽，并在越秀區(qū)教育信息網(wǎng)上展示。

（3）制作的習題講解型微課：遮擋凸透鏡的一半、蠟燭燃燒變短、在凸透鏡前放置一個老花鏡的成像情況。得到區(qū)教研員推薦，在越秀區(qū)初中物理老師微信群中分享，區(qū)里的老師在上區(qū)公開課時引用了該微課。

（4）進行微課教學的班級成績有較明顯的進步。學校進行分層教學，微課實驗班C層屬于第三層，剛分層時（初三上學期初）平均分低B層10分。經(jīng)過一學年的微課教學，初三下學期一模考試縮小到5分，進步明顯。

五、研究總結(jié)及展望

《微課在初中物理教學中的研究》雖然取得了一些成果和研究的收獲，但仍有不足之處。接下來我將繼續(xù)努力，深化課題研究。

（1）提高微課的制作技巧，通過一些畫面特效去吸引學生眼球，激發(fā)學生的學習興趣。

（2）制作出系列化的微課配套于初中物理每章節(jié)的學習。

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